Šodienas jautājumu un atbilžu sesija mums priecājas par SuperUser - Stack Exchange dalību, Q & A tīmekļa vietņu kopienas diskusiju grupu.
Jautājums
SuperUser lasītājs Indrek rada šo BIOS saistīto jautājumu:
I always wondered whether the BIOS (apart from conducting POST, starting the bootloader and passing control to the OS after one presses the power button) has any purpose or function while the operating system is running?
Does the operating system communicate with the BIOS while running and if so, how?
Patiešām? Kāda funkcija, izņemot BIOS, ir tā kritiskā loma datora palaišanā?
Atbildes
Pateicība SuperUser ieguldītājam Mehāniskā gliemeža, pārskats par to, kā BIOS loma laika gaitā ir mainījusies un kāda tā ir un ko tā šodien nedara:
BIOS loma
Ar modernām operētājsistēmām, praktiski nav. Linus Torvalds ziņoja, ka uzdevums ir "vienkārši ielādēt OS un iegūt elle no turienes".
Vecākām operētājsistēmām, piemēram, MS-DOS, daudziem uzdevumiem (piemēram, piekļuvi diska diskiem) noteica BIOS, izsaucot pārtraukumus.
Ar modernām operētājsistēmām bootloader ātri pārslēdzas uz 32 vai 64 bitu režīmu un izpilda OS kodolu. Kodols var reģistrēt savus pārtraucējus apstrādātājus, ko var izsaukt ar lietotāju telpas lietojumprogrammām. Kodola rutīnas var būt vairāk pārnēsājamas (jo tās nav atkarīgas no konkrētās aparatūras), elastīgākas (OS pārdevēji to var mainīt pēc pieprasījuma, nevis izmantot to, kas ir ar aparatūru), sarežģītākas (tās var izpildīt patvaļīgi kompleksu kods, nevis tas, kas tika ieprogrammēts BIOS) un drošāka (jo operētājsistēma var kontrolēt piekļuvi koplietojamiem resursiem un novērst programmas no clobbering viens otru, īstenojot savas patvaļīgas atļaujas shēmas).
Lai mijiedarbotos ar konkrētu aparatūru, operētājsistēmas var ielādēt un izmantot savus ierīces draiverus. Tāpēc operētājsistēmai vai lietojumprogrammām vairs nav nepieciešams izsaukt visvairāk BIOS rutīnu. Faktiski drošības apsvērumu dēļ BIOS pārtraukumi ir pat atspējoti. Tā kā BIOS dzīvo 16 bitu reālā režīmā, ir grūtāk piezvanīt uz modernām operētājsistēmām.
Kaut arī operētājsistēmas darbības laikā BIOS lietošana ir ļoti ierobežota, tās funkcijas joprojām tiek izmantotas perifērijā. Piemēram, ja dators aizmigjas, operētājsistēma nedarbojas, un tā galu galā ietilpst programmaparatūrai, kas uzstāda aparatūru uz pareizo stāvokli, lai apturētu un atsāktu operētājsistēmu. Šie lietojumi parasti attiecas tikai uz ACPIcalls, nevis uz zvaniem uz pilnu BIOS interfeisu. ACPI ir BIOS paplašinājums, kas "nodrošina enerģijas pārvaldību operētājsistēmas kontrolē (OSPM) pretēji iepriekšējai BIOS centrālajai sistēmai, kuras pamatā ir platformas īpaša programmaparatūra, lai noteiktu jaudas pārvaldības un konfigurācijas politiku."
Ņemiet vērā, ka oficiāli "BIOS" attiecas uz konkrētu programmaparatūras saskarni, taču termins parasti tiek lietots, lai vispārīgi apzīmētu datora programmaparatūru. Daži nesenie datori (īpaši Apple produkti) ir nomainījuši BIOS (sensu strictu) ar UEFI, kas, protams, ir tas, ko sauc par šo funkciju ieviešanu.
Lai iegūtu vairāk informācijas par to, kā laika gaitā BIOS loma ir samazinājusies, skatiet Wikipedia.
Vēl viens SuperUser līdzstrādnieks Simon Richter sniedz mums pārskatu par to, ko BIOS joprojām dara:
BIOS un barošanas vadība
BIOS nodrošina vairākus operētājsistēmu pakalpojumus, no kuriem lielākā daļa ir saistīti ar enerģijas pārvaldību:
- mainot CPU un autobusu pulksteņus
- mašīntīklu ierīču iespējošana / atspējošana
- izplešanās ostas jaudas kontrole
- suspend-to-disk un suspend-to-RAM
- atsāktu notikuma iestatījumus
Aptuvei uz disku OS tiek ieviesta lielāko daļu laika, jo operētājsistēma var ātrāk atjaunot tā stāvokli (tiek pārkrauta tikai kodola stāvoklis, un vajadzības gadījumā programmēšanas stāvoklis tiek mainīts, kas ir ievērojami ātrāks nekā visa RAM atkārtota ielāde), bet funkcija paliek specifikācijā.
Aptuvei uz RAM nevar īstenot OS, jo tā paļaujas uz BIOS palaišanu RAM inicializācijas un testa, tāpēc operētājsistēmai ir nepieciešama API, lai pastāstītu BIOS, ka tā plāno atsākt ar pašreizējo RAM saturu. Lai nodrošinātu šo pakalpojumu, BIOS lūdz OS saglabāt noteiktu RAM zonu.
Visu BIOS pakalpojumu OS interfeiss ir virtuālā mašīna kods, kas jāaktivizē emulatorā, un kas ražo nepieciešamās I / O operācijas aparatūrā. Lai to apturētu, tas parasti tiek ieviests tā, ka, izpildot kādu no aparatūras ierakstīšanas, tiek aktivizēts pārtrauks, kas pārsūta kontroli BIOS.
Vai kaut ko pievienot paskaidrojumam? Skatieties komentāros. Vēlaties lasīt citas atbildes no citiem tehnoloģiju savvy Stack Exchange lietotājiem? Šeit skatiet pilnu diskusiju pavedienu.
